新的病原体如何可能导致结直肠癌的发展

结肠直肠癌
癌症 - 结肠癌的组织病理学图像。信用:Wikipedia / CC By-SA 3.0

BMMFS,在乳制品和牛血清中发现的新型传染病,在结直肠癌的发展中发挥作用吗?由Harald Zur Hausen引领的科学家检测到结肠直肠癌患者的病原体紧密邻近肿瘤。研究人员表明,BMMFS引发局部慢性炎症,这可能导致通过活性氧分子突变,从而长期促进癌症发展。在无恶性肠肿瘤附近比在无肿瘤个体的肠组织中,BMMF和炎症标记显着频繁。

几年前,由德国癌症研究中心(DKFZ)的etel - michele de Villiers领导的科学家们在乳制品和牛血清中发现了一种新型的传染因子。这些环状DNA元件与某些细菌质粒的序列非常相似。它们被命名为牛肉和牛奶因子(BMMFs),因为它们起源于牛产品。

德·维里埃斯和哈拉尔德·祖尔·豪森一起追踪了感染源,同时验证了一个假设:基于流行病学观察,诺贝尔奖获得者祖尔·豪森假设牛肉或乳制品的消费和结肠直肠发病率之间可能存在联系。Zur Hausen说:“我们似乎可能是从欧洲国内牛传播的传染病与欧洲国内牛传播的传染性有关,”Zur Hausen说。

与此同时,德·维利尔斯从。bmmmf可以相乘在那里,它们产生一种蛋白质产品Rep,这是它们繁殖所需的。但是它们如何促进结直肠癌的发展呢?

来自DKFZ的Timo Bund的团队的科学家们现在仔细研究了来自结直肠癌和健康肠道的组织样本的这个问题。为了检测病原体,研究人员使用针对REP蛋白产生的抗体。这使它们能够检测16个结肠直肠癌组织样本中的15个BMMF。

让科学家们吃惊的是,用这些抗体对组织切片进行染色发现:不是他们自己含有rep蛋白,但是就在肿瘤的附近。该抗体在固有层(位于肠黏膜下的结缔组织层,特别是在肠隐窝附近)检测到Rep蛋白。从这些rep阳性细胞中,研究人员还能够分离出与已经从牛奶样本中分离出的病原体密切相关的bmf DNA。

该研究小组怀疑bmfs的存在可能引发肠道组织的慢性炎症过程。炎症的一个迹象是前炎症巨噬细胞的存在。事实上,这些炎症细胞是在肿瘤的邻近部位发现的。有趣的是,Rep蛋白和巨噬细胞标志物CD68的信号几乎是一致的:因此Rep立即出现在巨噬细胞周围或巨噬细胞中。

但是存在BMMF的存在和相关的慢性炎症与结肠直肠癌真正有关吗?要了解,外滩和同事寻找结肠癌样本中的代表代表CD68信号,并将其与来自一组无癌症对照对象的结肠直肠组织样本进行比较。在癌症患者中,7.3%的肿瘤环境中的所有肠细胞均为合并批准的批量/ CD68信号。在对照组的肠细胞中,该数字以仅为1.7%显着降低。

Ethel-Michele de Villiers、Timo Bund和同事在rep阳性细胞环境中检测到的活性氧水平升高是炎症过程的另一个迹象。Harald zur Hausen解释说:“这种氧自由基促进了基因突变的发展。”炎症特别局限于紧邻肠隐窝的部位。这些管状空腔是肠道干细胞的家园,这些干细胞负责肠道黏膜的不断再生。肠道干细胞不断产生大量的祖细胞,这些祖细胞迅速分裂,并受到这种促进突变的影响。突变积累得越多,基因受到影响的风险就越高,从而导致细胞生长失控。众所周知,慢性炎症会引发癌症,一个著名的例子是慢性感染丙型肝炎病毒导致肝癌。

“因此,我们将BMMFS视为间接致癌物质,这可能对几十年来的肠粘膜分裂细胞作用,”Zur Hausen说。他假设用BMMF的感染通常在发生断奶时早期发生。

“结果支持我们的假设,即牛奶和牛肉的消费因结直肠癌的发展而导致,同时开辟了预防性干预的可能性,”Zur Hausen解释道。例如,BMMFS的早期检测可以识别尤其有风险的个体,然后应寻求及时结直肠癌筛选。


进一步探索

与结直肠癌有关的可疑细胞“邻居”

更多信息:Timo Bund El Al。“分析结肠慢性炎症病变,用于BMMF rep抗原表达和CD68巨噬细胞相互作用”pnas.(2021)。www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2025830118
引用:新的病原体可能导致结直肠癌的发展(2021年,3月15日
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